负极指电源中电位（电势）较低的一端。在原电池中，是指起氧化作用的电极，电池反应中写在左边。从物理角度来看，是电路中电子流出的一极。而负极材料，则是指电池中构成负极的原料，目前常见的负极材料有碳负极材料、锡基负极材料、含锂过渡金属氮化物负极材料、合金类负极材料和纳米级负极材料。
负极材料是决定锂离子电池性能的关键因素之一，目前商业化锂离子电池采用的负极材料主要包括：1、石墨类碳材料，分为天然石墨、人造石墨；2、无序碳材料，包括硬碳和软碳；3、钛酸锂材料；4、硅基材料，主要分为碳包覆氧化亚硅复合材料、纳米硅碳复合材料、无定形硅合金。
在表面形成各种C-H官能团，锂、钠、钾离子能与这些官能团反应。舟山硬碳供货厂
现在工业上广泛应用的是人造石墨，但其372mAh/g的容量过低.越来越不能满足要求,而且脆弱结构会导致很有限的稳定性，对电解液也高度敏感。
因而,人们把注意力转移到其他碳材料上，例如软碳、硬碳。硬碳以其无规排序所具有的较高容量、低造价和优良循环性能引起了人们的极大兴趣。Sony公司3于1991年开发了使用聚糠醇（PFA）热裂解制得的硬碳作为负极材料的锂离子电池。但是其不可逆容量过大，放电电压过高导致放电充电曲线滞后。
硬碳具有嵌钮容量大，造价低，循环寿命长等优点，是制备高安全性锂离子电池负极潜 在的优良材料。介绍了硬碳材料的结构、特，性及其用途，并综述了硬成材料改性的研究发展。
新型硬碳供应硬碳由于具有来源***、制备简单、稳定性好等优势而成为钠离子电池负极材料的理想选择之一。
通过对人造石墨的常温和低温性能测试，发现了人造石墨低温性能不佳的问题，针对该问题制备了人造石墨-硬碳复合负极材料用来改善锂离子电池的低温性能。采用扣式电池对不同比例的人造石墨-硬碳复合负极材料进行性能测试，结果表明，加入硬碳材料对电池的低温性能有明显改善，其中硬碳：人造石墨=3∶7的材料在-20℃时2C倍率的脱锂（负极半电池中锂离子从人造石墨中脱出）比容量为283.5mAh/g，具有比较好的综合性能。
通过对制备的3Ah磷酸铁锂电池性能测试表明，在-20℃时，以0.2C电流放电，电池的低温循环性能优异；相对于使用人造石墨负极的电池，采用复合负极的电池的放电容量保持率提升了12.3%，且电池具有良好的常温倍率性能和低温循环性能。电化学性能的测试结果表明该复合负极低温和倍率新能优异，具备良好的应用前景。
中国的杉杉科技等企业也在积极开发用于HEV的硬碳负极材料产品并有所成就。据杉杉科技介绍，其硬碳材料产品（HCP）采用推荐的沥青原料，与添加剂混合进行交联处理等工序，前驱体经高温炭化制得具有难石墨化性的硬碳材料。反应机理是：对多组分的沥青芳烃混合物进行交联处理，低分子的芳烃在热化学反应条件下，连接成高分子的稠环聚合体，进一步碳化促进了细孔发达，得到碳平面网格结构的硬碳材料。
技术在线2012年01月31日报道，日本住友电木开发出了用于高输出用途锂离子充电电池负极的硬碳材料（见图2）。该硬碳属于耐热性和阻燃性都很高的苯酚树脂类材料，已经被HEV动力锂电池厂商所采用，将从2012年春季开始在住友电木的子公司秋田住友电木量产。住友电木此次开发的硬碳的晶粒特点是：粒径为数μm，结晶间距离约为4埃（4×10-10m），大于石墨的约3.4埃。凝固后作为负极使用时，便于锂离子进出，在-20℃的低温环境下与石墨相比可将单元电阻降低20～30%。之前，我们并没有听说住友电木在开发负极材料市场，这是一个野心勃勃的新进者。硬碳：锂离子扩散快。
锂电池硬碳负极材料:锂电池的化成的两个主要作用
一|、是使电池中活性物质借助于***次充电转化成具有正常电化学作用的物质;
二、是使电极主要是负极构成有效的钝化膜或SEI膜，为了使负极碳资料外表构成平均的SEI膜，通常采用阶梯式充放电的办法，在不同的阶段，充放电电流不同，放置的时间也不同，应依据所用的资料和工艺道路详细控制，通常化成时间控制在24h左右。
负极外表的钝化膜在锂电池的电化学反响中，关于电池的稳定性扮演着重要的角色。因而电池制造商除将资料及制造过程列为秘密外，化成条件也被列为各公司制造电池的重要秘密。电池化成期间，**初的几次充放电会由于电池的不可逆反响使得电池的放电容量在初期会有减少。待电池电化学状态稳定后，电池容量即趋稳定。因而，有些化成程序包含屡次充放电循环以到达稳定电池的目的。这就请求电池检测设备可提供多个工步设置和循环设置。以BS9088设备为例，可设置64个工步参数，并**多可设置256个循环且循环方式不限;能够先停止小电流充放循环，然后再停止大电流充放循环，反之亦可。
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果这些石墨烯片随机堆叠并通过边缘碳原子交联，高温下不能石墨化，这种碳则称为硬碳。舟山硬碳供货厂
硬碳负极材料
近年来，随着硬碳材料研究的深入，又有许多新型硬碳材料被发现。例如:WangQ等发现，由晶体生长水热法制备的含微孔的硬碳球(HCS1)具有较好的球形形貌、可控的单分散粒子粒径和光滑的表面。XRD与拉曼光谱均显示HCS1是非石墨化的。作为锂离子电池的负极材料，HCS1的可逆容量高达430mAh/g,***库仑效率为73%。其动力学性能比中间相碳微球(MCMB)这种典型的软碳材料还好。通过表面改性，如在硬碳表面包覆四乙氧基硅烷(TEOS),或釆用化学气相沉淀法〈CVD)在硬碳表面沉淀乙快均可使HCS1的库仑效率大幅度提高。另外，在HCS1表面沉积纳米SnSb合金颗粒，可有效阻止合金颗粒在充放电过程中电化学聚集，使可逆容量与循环特性均有大幅改善。在随后的研究工作中,HuJ等贸发现，利用微乳液作媒介的晶体生长水热法制备的含微孔的硬碳球(HCS2)具有比HCS1更小的微孔。因此，HCS2的电动势及嵌锂容量均比HCS1高。作为锂离子电池的负极材料,HCS2显示了较好的循环性能,其嵌锂容量高达566mAh/g,***库伦效率为83.2%。而FeyGTK等官］用稻壳热裂解也制得了硬碳负极,其可逆容量为1055mAh/g,是现在已报道的锂离子电池硬.碳负极中容量比较高的。
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